Tàu ngầm là một công trình kỹ thuật phức tạp, cho phép con người lặn xuống độ sâu lớn và thực hiện các nhiệm vụ dưới đáy biển trong thời gian dài.
Đặc biệt, tàu ngầm quân sự có thể hoạt động độc lập, thực hiện nhiệm vụ chiến đấu cả trên và dưới mặt nước. Để có thể chịu được áp suất khổng lồ ở độ sâu từ 300–400 mét, thân tàu ngầm được thiết kế chắc chắn hơn so với tàu nổi, giúp bảo vệ tàu khỏi tác động của nước biển.
Phần thượng tầng của tàu ngầm bao gồm cabin chống nước kiên cố, hoạt động như một khoang khí giúp thủy thủ đoàn tiếp cận tàu qua cửa sập chính.
Hệ thống nâng cột buồm, kính tiềm vọng, anten dẫn đường, thiết bị liên lạc vô tuyến và các thiết bị quan trọng khác đều được bố trí trong cabin này.
Đặc biệt, phía trên có một phòng lái với các cửa sổ bằng kính, cho phép sĩ quan trực và chỉ huy quan sát bên ngoài khi tàu nổi trên mặt nước.
Tuy nhiên, việc trang bị cửa sổ kính trên tàu ngầm lại đặt ra nhiều câu hỏi, bởi phần lớn thời gian tàu ngầm hoạt động dưới độ sâu lớn, nơi ánh sáng gần như không tồn tại.
Trong bối cảnh các thiết bị quan sát điện tử ngày càng tiên tiến và phổ biến, việc bố trí cửa sổ kính trên tàu ngầm, đặc biệt là trên tháp chỉ huy như các thiết kế của Nga, trở thành một điểm khác biệt đáng chú ý.
Một điều chắc chắn là thủy thủ đoàn không cần đến cửa sổ để quan sát sinh vật biển trong hành trình của họ, đặt ra câu hỏi về mục đích thực sự của thiết kế này.
Chức năng của cửa sổ kính trên tàu ngầm Nga
Trước đây, tàu ngầm được điều khiển bởi hoa tiêu và người chỉ huy từ tháp lái - một khoang nằm trong phần kiến trúc thượng tầng của tàu, nơi tích hợp đầy đủ các hệ thống điều khiển và giám sát cần thiết.
Trước khi lặn xuống độ sâu, tàu thường phải di chuyển một quãng đường dài từ cảng đến vị trí lặn. Do thời tiết ngoài khơi thay đổi thất thường, để bảo vệ người chỉ huy và hoa tiêu khỏi lạnh, ướt hoặc cháy nắng, tháp lái được thiết kế với nhiều cửa sổ, giúp họ có tầm nhìn tốt hơn khi vận hành tàu.
Tuy nhiên, đó không phải là lý do thuyết phục duy nhất. Trong những hành trình dài, thủy thủ cần định kỳ ngoi lên mặt nước để hít thở không khí trong lành, giúp giảm đau đầu và chóng mặt do tích tụ carbon dioxide, đồng thời duy trì sự ổn định huyết áp.
Đối với những người hút thuốc, đây còn là cơ hội lý tưởng để thỏa mãn cơn thèm - chỉ cần mở một vài van, họ có thể dễ dàng mở tung các cửa sổ.
Qua nhiều năm, tàu ngầm trên thế giới không ngừng được hiện đại hóa, kéo theo nhiều thay đổi. Công nghệ quan sát tiên tiến giúp người điều khiển có thể theo dõi toàn bộ không gian xung quanh tàu bằng các thiết bị điện tử, khiến cửa kính dần biến mất trên các mẫu tàu ngầm mới.
Các nhà thiết kế Liên Xô (nay là Nga) thậm chí nhiều lần đề xuất loại bỏ hoàn toàn tháp chỉ huy để tạo ra tàu ngầm có thiết kế khí động học tối ưu, giúp tăng tốc độ di chuyển. Tuy nhiên, đến tận ngày nay, giới thủy thủ vẫn kiên quyết phản đối đề xuất này.
Công nghệ giúp các cửa kính không bị nghiền nát dưới độ sâu lớn
Các cửa sổ trên tàu ngầm thực chất được đặt trong các khoang ngập nước, nơi nước bên trong và bên ngoài cửa sổ duy trì áp suất cân bằng.
Nhờ đó, kính không bị nén vỡ ngay cả khi tàu ngầm lặn xuống hàng trăm mét dưới mặt nước. Để cửa kính có thể chịu được áp suất khổng lồ dưới độ sâu lớn, các tàu ngầm sử dụng nhiều công nghệ và vật liệu đặc biệt.
Điều đặc biệt là những cửa sổ này được chế tạo từ vật liệu siêu bền như acrylic hoặc polycarbonate, có khả năng chịu áp lực nước cực lớn mà không bị nứt vỡ.
Hơn nữa, thiết kế của chúng giúp phân bổ áp lực đồng đều trên toàn bộ bề mặt, giảm nguy cơ bị tổn thương do chênh lệch áp suất.
Chính nhờ sự kết hợp giữa vật liệu đặc biệt, thiết kế tối ưu và nguyên tắc cân bằng áp suất, cửa kính trên tàu ngầm - dù có vẻ mỏng manh - vẫn có thể tồn tại và hoạt động ổn định ở độ sâu lớn dưới đáy biển.
(Theo TI, Techinsider)
